Física
Polímetro
laboratorio de física.
práctica:
POLímetro.
introducción.
El objetivo de esta práctica es conocer el funcionamiento del polímetro y los distintos montajes que se realizan con él.
El polímetro de nuestro puesto de laboratorio presentaba las siguientes características:
Ri= (992±5)
Ii= (403±1)A
Ii~= (465±3)A
Corriente continua.
En primer lugar se montarán instrumentos de medida de corriente continua.
Amperímetro.
Realizando el montaje del manual, utilizando en paralelo una resistencia RS= 39, tenemos a fondo de escala una medida de I10=10,654 mA. Así, debemos aplicar un factor de corrección fi=1,06.
Tomamos las siguientes medidas:
| Rnom () | Vfuente(V) | Iescala | I=Ie*f (mA) | Ri () | <R> (k) | R (k) | R/R |
| 470 | 1,5 | 4 | 4,2616 | 0,35198048 | 0,43197604 | 0,07999556 | 0,18518519 |
| 3 | 5,5 | 5,8597 | 0,5119716 | ||||
| 1k | 1,5 | 1,5 | 1,5981 | 0,9386146 | 1,02252106 | 0,03902482 | 0,03816529 |
| 3 | 2,5 | 2,6635 | 1,12633753 | ||||
| 6 | 5,5 | 5,8597 | 1,02394321 | ||||
| 8 | 7,5 | 7,9905 | 1,00118891 | ||||
| 1k5 | 1,5 | 1 | 1,0654 | 1,40792191 | 1,48569283 | 0,03730437 | 0,02510908 |
| 3 | 2 | 2,1308 | 1,40792191 | ||||
| 6 | 3,5 | 3,7289 | 1,60905361 | ||||
| 8 | 5 | 5,327 | 1,50178337 | ||||
| 12 | 7,5 | 7,9905 | 1,50178337 | ||||
| 1k8 | 1,5 | 1 | 1,0654 | 1,40792191 | 1,78336775 | 0,09386146 | 0,05263158 |
| 3 | 1,5 | 1,5981 | 1,87722921 | ||||
| 6 | 3 | 3,1962 | 1,87722921 | ||||
| 8 | 4 | 4,2616 | 1,87722921 | ||||
| 12 | 6 | 6,3924 | 1,87722921 |
Esto nos da las siguientes caracterizaciones de las resistencias:
R470= 430±80 (±18%)
R1k= 1.000±40 (±3,8%)
R1k5= 1.490±40 (±2,5%)
R1k8= 1.780±90 (±5,2%)
Voltímetro.
Utilizando para el montaje una resistencia en serie RV= 27k, tenemos un factor fv= 1,128. Para comprobar su correcto funcionamiento realizamos las dos tablas de medidas siguientes:
| Vfuente (V) | V1escala | V2escala | (V1+V2)*f (V) | V1/V2 | |
| 1,5 | 0,5 | 1 | 1,692 | 0,5 | |
| 3 | 1 | 1,5 | 2,82 | 0,66666667 | |
| 6 | 2 | 3 | 5,64 | 0,66666667 | |
| 8 | 3 | 4,5 | 8,46 | 0,66666667 | |
| 12 | 4,5 | 6,5 | 12,408 | 0,69230769 | |
| Promedio: | 0,63846154 | ±0,0349697 |
| Vfuente (V) | V2escala | V3escala | (V2+V3)*f (V) | V2/V3 | |
| 1,5 | 1 | 0,5 | 1,692 | 2 | |
| 3 | 2 | 1 | 3,384 | 2 | |
| 6 | 4 | 1,5 | 6,204 | 2,66666667 | |
| 8 | 5,5 | 2 | 8,46 | 2,75 | |
| 12 | 8 | 2,5 | 11,844 | 3,2 | |
| Promedio: | 2,52333333 | ±0,23211587 |
Cotejando con los valores respectivos de las tres resistencias empleadas, podemos hacernos una idea del correcto funcionamiento del aparato:
R1= 1kW
R2= 1k5W
R3= 470W
R1/R2= 0,667 frente a (0,64±0,03)
R2/R3= 3,2 frente a (2,5±0,2)
Óhmetro.
Realizando el montaje que se indica en el manual de prácticas, tomamos las siguientes medidas:
| Rnom () | R (k) | R (k) |
| 470 | 0,6 | 0,13 (28%) |
| 1k | 1 | 0 |
| 1k5 | 1,5 | 0 |
| 1k8 | 2 | 0,2 (11%) |
| 12 | 10 | 2 (17%) |
Nótese que R representa la diferencia entre el valor medido y el nominal.
corriente alterna.
A continuación se realizó una nueva serie de medidas en corriente alterna, realizando los montajes indicados para cada caso.
| R | I | V | I*fi~ | V*fv~ | R=V/I | R | R/R |
| 470 | 3 | 1,5 | 3,0837 | 1,32465 | 0,42956513 | 0,10739128 | 0,250 |
| 1k | 2 | 3 | 2,0558 | 2,6493 | 1,2886954 | 0,26847821 | 0,208 |
| 1k5 | 2 | 3,5 | 2,0558 | 3,09085 | 1,50347796 | 0,29532603 | 0,196 |
| 1k8 | 1,5 | 4 | 1,54185 | 3,5324 | 2,29101404 | 0,52502405 | 0,229 |
| 12 | 0,5 | 5,5 | 0,51395 | 4,85705 | 9,45043292 | 5,15478159 | 0,545 |
Según las características de nuestro polímetro, los factores de corrección de escala son fi~= 1,0279 y fv~= 0,8831.
El error de las medidas lo hemos obtenido mediante propagación de errores, según la relación
Comparamos estos valores con los nominales de las resistencias:
| Valor Nominal | Valor Experimental |
| 470 ± 5% | 400 ± 25% |
| 1k ± 5% | 1k3 ± 21% |
| 1k5 ± 5% | 1k5 ± 20% |
| 1k8 ± 5% | 2k3 ± 23% |
| 12k ± 5% | 9k ± 54% |
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| Enviado por: | Luciano |
| Idioma: | castellano |
| País: | España |
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